鐘 方 麗, 王 文 姣,2, 王 曉 林, 羅 亞 宏
( 1.吉林化工學(xué)院 化學(xué)與制藥工程學(xué)院, 吉林 吉林 132022;2.吉林大學(xué) 化學(xué)學(xué)院, 吉林 長春 130012 )
錦燈籠宿萼總黃酮體外抗氧化活性
鐘 方 麗1, 王 文 姣1,2, 王 曉 林1, 羅 亞 宏1
( 1.吉林化工學(xué)院 化學(xué)與制藥工程學(xué)院, 吉林 吉林 132022;2.吉林大學(xué) 化學(xué)學(xué)院, 吉林 長春 130012 )
錦燈籠宿萼;總黃酮;抗氧化
錦燈籠又名紅姑娘、燈籠果,為酸漿(PhysalisalkekengiL. var.franchetii(Mast.) Makino)的干燥宿萼或帶果實(shí)的宿萼[1],是一種優(yōu)良的耐寒綠化植物,果實(shí)可食用,果實(shí)的果紅素還可用作食品著色劑。研究表明,錦燈籠宿萼提取物具有降血糖、抗菌、抗癌、調(diào)節(jié)免疫功能等藥理作用[2-3]。其中黃酮類化合物是錦燈籠主要的功效成分之一[4-5],很多由植物提取的黃酮提取物都具有較好的抗氧化活性及對(duì)自由基的清除能力,是目前抗氧劑領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于藥品、食品、化妝品等領(lǐng)域[9-10]。人體存在過量的自由基,會(huì)誘發(fā)各種慢性疾病[11]。黃酮類化合物具有較強(qiáng)的自由基清除能力,為了預(yù)防和控制過量自由基對(duì)人體帶來的不利影響,天然抗氧劑黃酮類化合物成為研究熱點(diǎn)之一[12]。錦燈籠宿萼為食藥兩用型中藥材,黃酮為其活性成分之一,本實(shí)驗(yàn)探索了錦燈籠宿萼總黃酮提取液對(duì)各種自由基及亞硝酸鹽的清除活性,并考察了其對(duì)Fe3+的還原能力,為錦燈籠宿萼的進(jìn)一步應(yīng)用提供了相關(guān)依據(jù)。
錦燈籠宿萼,蘆丁對(duì)照品,鹽酸萘乙二胺,三羥甲基氨基甲烷(Tris-HCl),鄰二氮菲(1,10-鄰二氮雜菲),鐵氰化鉀,二苯代苦味?;杂苫?DPPH·),其他均為分析純,水為重蒸餾水。
1.2.1 線性范圍的確定
精確稱取恒重的蘆丁對(duì)照品10.5 mg,配制成0.21 mg/mL的蘆丁對(duì)照品溶液。精確移取2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、12.0 mL對(duì)照品溶液,分別置于6個(gè)50 mL容量瓶中,按照文獻(xiàn)[13]進(jìn)行操作,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,列出回歸方程及其線性范圍。
1.2.2 總黃酮提取液的制備及含量測定
精確稱取適量粉碎的錦燈籠宿萼,按照液料比8∶1(mL/g)加入提取溶劑80%的乙醇水溶液,回流提取2次,每次3 h,過濾,合并濾液,濃縮至50 mL容量瓶中,定容,制備錦燈籠宿萼總黃酮提取液。測定吸光度,計(jì)算提取液中總黃酮的含量。
1.2.3 總黃酮提取液的體外抗氧化活性
1.2.3.1 DPPH·清除率的測定
稱取適量錦燈籠宿萼總黃酮提取液,加入50%乙醇水溶液,分別配制成總黃酮質(zhì)量濃度為0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mg/mL的樣品溶液。分別取2.0 mL不同質(zhì)量濃度的樣品溶液,測定517 nm處的吸光度。
稱取適量維生素C,分別配制成質(zhì)量濃度為0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06 mg/mL的對(duì)照溶液,測定517 nm處的吸光度。計(jì)算樣品溶液、維生素C對(duì)照溶液對(duì)DPPH·的清除率[14]。
DPPH·清除率=[(A0-A1+A2)/A0]×100%
式中:A0為空白對(duì)照的吸光度,A1為樣品溶液的吸光度,A2為對(duì)照溶液的吸光度。
1.2.3.2 ·OH 清除率的測定
分別吸取1.0 mL “1.2.3.1”的不同質(zhì)量濃度的樣品溶液,測定536 nm處吸光度。
稱取維生素C適量,配制成對(duì)照溶液,質(zhì)量濃度分別為0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mg/mL。計(jì)算樣品溶液、維生素C對(duì)照溶液對(duì)·OH的清除率[15]。
·OH清除率=(A′0-A′1)/(A′2-A′1)×100%
式中:A′0為供試液與鄰二氮菲、硫酸亞鐵、H2O2混合液反應(yīng)后的吸光度;A′1為蒸餾水代替供試液與鄰二氮菲、硫酸亞鐵、H2O2混合液反應(yīng)后的吸光度;A′2為蒸餾水代替供試液與鄰二氮菲、硫酸亞鐵混合液反應(yīng)后的吸光度。
稱取適量錦燈籠宿萼總黃酮提取液,加入50%乙醇水溶液,分別配制成總黃酮質(zhì)量濃度為0.02、0.04、0.06、0.08、0.10、0.12 mg/mL的樣品溶液,在6個(gè)具塞試管中分別放入3.0 mL 50 mmol/L pH 8.2的Tris-HCl緩沖液,25 ℃水浴預(yù)熱20 min,分別測定320 nm處吸光度。
式中:Ab為蒸餾水代替供試液與鄰苯三酚溶液反應(yīng)后的吸光度;Ac為供試液與鄰苯三酚溶液反應(yīng)后的吸光度;Ad為蒸餾水代替鄰苯三酚溶液與供試液反應(yīng)后的吸光度。
1.2.3.4 還原力的測定
供試品若能被鐵氰化鉀氧化,則可以將鐵氰化鉀中的Fe3+還原為Fe2+,從而使溶液顯普魯士藍(lán)色,該溶液在700 nm處有特征吸收,通過該波長下吸光度的高低,可以評(píng)價(jià)供試品還原力的大小,溶液的吸光度越高,說明供試品的還原能力越大。
在6個(gè)具塞試管中分別放入1.0 mL “1.2.3.3”的不同質(zhì)量濃度供試品溶液,按照文獻(xiàn)[17]操作,分別測定A和A′。
稱取維生素C適量,配制成與錦燈籠宿萼總黃酮提取液相同質(zhì)量濃度的對(duì)照溶液,同樣按文獻(xiàn)[17]操作。計(jì)算供試液、維生素C對(duì)照溶液的還原力。
還原力=A-A′
式中:A為供試液與鐵氰化鉀溶液反應(yīng)后的吸光度;A′為蒸餾水代替供試液與鐵氰化鉀溶液反應(yīng)后的吸光度。
1.2.3.5 NaNO2清除率的測定
在弱酸性環(huán)境下,NaNO2能夠與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生反應(yīng)生成中間產(chǎn)物,再與鹽酸萘乙二胺繼續(xù)反應(yīng),能夠生成在538 nm處有強(qiáng)吸收的紅色絡(luò)合物。在相同反應(yīng)條件下,供試品對(duì)NaNO2的清除能力越大,溶液中NaNO2含量則越低,表明供試品對(duì)NaNO2的清除活性越高。
在6個(gè)具塞試管中分別加入質(zhì)量濃度為0.20 mg/mL的錦燈籠宿萼總黃酮提取液0.3、0.6、0.9、1.2、1.5、1.8 mL,按照文獻(xiàn)[16]操作,分別測定A0、Ai、Aj。
精密吸取質(zhì)量濃度為0.05 mg/mL的維生素C溶液0.3、0.6、0.9、1.2、1.5、1.8 mL,按照同樣方法操作。計(jì)算供試液、維生素C對(duì)照溶液對(duì)NaNO2的清除率[16]。
NaNO2清除率=[(Ak-Ai+Aj)/Ak]×100%
式中:Ai為加入供試品溶液的吸光度;Aj為供試品溶液的本底吸光度;Ak為不加供試品溶液的吸光度。
1.2.3.6 ABTS+·清除率的測定
ABTS+·通過氧化劑過氧化作用能夠生成一種在波長734 nm處有較強(qiáng)特征吸收的自由基陽離子。在體系中加入抗氧化劑,體系中的ABTS+·被清除,溶液在734 nm處的吸光度降低,通過與空白對(duì)照組實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較,可以說明供試品對(duì)ABTS+·的清除效果,這種方法在天然提取物的抗氧化性研究中應(yīng)用較多。
按照文獻(xiàn)[18]配制ABTS+·基液和工作液。在6個(gè)具塞試管中,分別加入“1.2.3.3”中不同質(zhì)量濃度的總黃酮提取液0.1 mL,按照文獻(xiàn)[18]操作,分別測定Af、Ag。
稱取維生素C適量,配制成與錦燈籠宿萼總黃酮提取液相同質(zhì)量濃度的對(duì)照溶液,按照同樣方法操作。計(jì)算供試液、維生素C對(duì)照溶液對(duì)ABTS+·的清除率[18]。
ABTS+·清除率=[(Af-Ag)/Af]×100%
式中:Af為ABTS+·工作液的吸光度,Ag為加入供試品溶液的吸光度。
結(jié)果表明,蘆丁的回歸方程為Y=12.382X+0.010 8,R=0.999 6。其線性范圍為8.40~50.40 μg/mL。錦燈籠宿萼提取液的總黃酮質(zhì)量濃度為0.596 mg/mL。
2.2.1 DPPH·清除率的測定
由圖1(a)可知,隨著供試品溶液中總黃酮質(zhì)量濃度的逐漸升高,其對(duì)DPPH·的清除率不斷增加,當(dāng)其總黃酮的質(zhì)量濃度為0.6 mg/mL時(shí),清除率可以達(dá)到89.00%。由圖1(b)可知,維生素C溶液對(duì)DPPH·的清除率也隨著其質(zhì)量濃度的增加而升高,當(dāng)質(zhì)量濃度僅為0.06 mg/mL時(shí),DPPH·的清除率達(dá)92.06%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,總黃酮提取液對(duì)DPPH·具有一定的清除活性,但其清除能力明顯弱于維生素C對(duì)照溶液。
(a) 總黃酮提取液
(b) VC溶液
圖1 總黃酮提取液和VC溶液對(duì)DPPH·的清除率
Fig.1 The scavenging activities of extraction solution and VCto DPPH·
2.2.2 ·OH清除率的測定
由圖2可知,供試品溶液及維生素C溶液對(duì)·OH的清除率均隨著二者質(zhì)量濃度的升高而增加。當(dāng)質(zhì)量濃度小于0.4 mg/mL時(shí),供試品溶液的清除率低于維生素C對(duì)照溶液,而當(dāng)二者質(zhì)量濃度大于0.4 mg/mL時(shí),供試品溶液的清除率明顯高于維生素C對(duì)照溶液,而且其清除率隨質(zhì)量濃度增加而升高的趨勢明顯大于維生素C溶液。當(dāng)二者質(zhì)量濃度為0.6 mg/mL時(shí),供試品溶液、維生素C溶液對(duì)·OH的清除率分別為54.20%、41.28%。結(jié)果表明,當(dāng)質(zhì)量濃度大于0.4 mg/mL 時(shí),總黃酮提取液·OH的清除能力強(qiáng)于維生素C溶液。
圖2 總黃酮提取液和VC溶液對(duì)·OH的清除率
圖3 總黃酮提取液和VC溶液對(duì)的清除率
2.2.4 還原力的測定
由圖4可知,供試品溶液及維生素C溶液的還原力均隨著二者質(zhì)量濃度的增加而增大。當(dāng)二者的質(zhì)量濃度達(dá)到0.12 mg/mL時(shí),供試品溶液及維生素C溶液的還原力分別為0.938和0.943。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,黃酮提取液的還原力與維生素C溶液相當(dāng)。
圖4 總黃酮提取液和VC溶液的還原力
2.2.5 NaNO2清除率的測定
由圖5可以看出,隨著供試品溶液和維生素C溶液用量的增加,其對(duì)NaNO2的清除率均逐漸增加,當(dāng)供試品溶液用量由0.3 mL增加到1.8 mL 時(shí),其對(duì)NaNO2的清除率由71.39%增加到89.49%,增加趨勢略顯平緩,而維生素C溶液用量由0.3 mL增加到1.8 mL時(shí),其對(duì)NaNO2的清除率由33.80%增加到95.14%,增加趨勢明顯。當(dāng)二者用量均為1.8 mL時(shí),供試品溶液、維生素C溶液的清除率分別為89.49%、95.14%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,總黃酮提取液、維生素C溶液對(duì)NaNO2均具有一定的清除活性,但由于實(shí)驗(yàn)時(shí)供試品溶液的質(zhì)量濃度為0.20 mg/mL,而維生素C溶液的質(zhì)量濃度僅為0.05 mg/mL,黃酮提取液對(duì)NaNO2的清除能力明顯低于維生素C溶液。
圖5 總黃酮提取液和VC溶液對(duì)NaNO2的清除率
2.2.6 ABTS+·清除率測定實(shí)驗(yàn)
由圖6可知,供試品溶液及維生素C溶液對(duì)ABTS+·的清除率均隨著二者質(zhì)量濃度的升高而逐漸增加。當(dāng)二者質(zhì)量濃度為0.12 mg/mL時(shí),供試品溶液對(duì)ABTS+·的清除率達(dá)94.25%,而維生素C溶液對(duì)ABTS+·的清除率僅為45.13%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明供試品溶液對(duì)ABTS+·具有顯著的清除活性,而且明顯強(qiáng)于維生素C溶液。
圖6 總黃酮提取液和VC溶液對(duì)ABTS+·的清除率
錦燈籠宿萼總黃酮提取液的體外抗氧化活性隨著總黃酮質(zhì)量濃度的升高而增大。錦燈籠宿萼是食藥兩用的天然植物,其總黃酮提取物可以作為天然抗氧化劑用于保健食品、藥品、化妝品等領(lǐng)域,該研究為錦燈籠宿萼的進(jìn)一步綜合應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
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AntioxidantabilitiesoftotalflavonoidsinvitroinpersistentcalyxofClayxseuFructusPhysalis
ZHONGFangli1,WANGWenjiao1,2,WANGXiaolin1,LUOYahong1
( 1.SchoolofChemistryandPharmaceuticalEngineering,JilinInstituteofChemicalTechnology,Jilin132022,China;2.SchoolofChemistry,JilinUniversity,Changchun130012,China)
persistent calyx ofClayxseuFructusPhysalis; total flavonoids; antioxidant ability
鐘方麗,王文姣,王曉林,羅亞宏.錦燈籠宿萼總黃酮體外抗氧化活性[J].大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2017,36(6):397-401.
ZHONG Fangli,WANG Wenjiao, WANG Xiaolin, LUO Yahong. Antioxidant abilities of total flavonoidsinvitroin Persistent calyx ofClayxseuFructusPhysalis[J]. Journal of Dalian Polytechnic University, 2017, 36(6):397-401.
2016-01-06.
吉林省教育廳資助項(xiàng)目(吉教科合字[2014]第355號(hào)).
鐘方麗(1970-),女,教授,E-mail:fanglizhong@sina.com;通信作者:王曉林(1969-),男,教授,E-mail:wangxiaolin69@eyou.com.
TS202.3;R927.2
A
1674-1404(2017)06-0397-05